Ngày nay, nhu cầu sử dụng các gia vị tạo ngọt không hoặc ít calo trở nên phổ biến trên thế giới. Việc tiêu thụ thực phẩm giàu năng lượng với tần suất lớn trong các bữa ăn có thể góp phần gây nên một số bệnh chuyển hóa mãn tính như đái tháo đường, rối loạn lipid máu, béo phì,…
Có hai nhóm chất tạo ngọt chính được sử dụng:
– Chất tạo ngọt tổng hợp, thường là những hợp chất có độ ngọt rất cao, thường không làm tăng calo tiêu thụ. Do độ ngọt rất cao nên lượng sử dụng thường rất ít do đó nếu có chứa năng lượng thì việc sử dụng cũng ít làm tăng calo.
– Chất tạo ngọt có nguồn gốc tự nhiên: bên cạnh các loại đường phổ biến như đường trong trái cây, mật ong hay đường mía – chứa năng lượng thì vẫn có một số hợp chất khác, thường là các glycosid, tạo cảm giác ngọt nhưng lại không làm tăng năng lượng. Bên cạnh đó, còn có một số chất làm gia tăng cảm giác ngọt – ví dụ polyphenol của actisô, làm tăng vị ngọt của nước; hay làm điều chỉnh độ ngọt, ví dụ, miraculin trong quả thần kỳ có thể làm cho các hợp chất có tính chua ăn vào sau đó đều ngọt.
Điều gì làm nên vị ngọt của một hợp chất?
Các nghiên cứu về tính chất lý hóa liên quan đến độ ngọt là một quá trình phức tạp. Độ ngọt của một hợp chất không chỉ phụ thuộc vào cấu trúc hóa học mà còn liên quan đến tính tan (trong nước), pH môi trường (ảnh hưởng đến dạng tồn tại của các nhóm chức hóa học), nhiệt độ, độ bền của các chất,…Có thể xem xét sucrose – hợp chất rất phổ biến, khi hòa tan vào nước, độ ngọt giảm dần theo thời gian vì phân tử đường đôi này phân hủy thành glucose và fructose. Vị ngọt của fructose có thể đậm hơn nhưng cảm giác này biến mất nhanh sau đó. Độ ngọt thường được đánh giá lấy sucrose làm chuẩn, tức là 1. Tuy nhiên, các giá trị này có thể khác biệt tùy vào tài liệu hoặc cách tính toán. Một cách tính toán phổ biến là so sánh nồng độ dung dịch (theo khối lượng, hoặc mol). Ví dụ, giả sử dung dịch sucrose ở nồng độ thấp nhất cho cảm giác ngọt là 1%; một hợp chất X có ngưỡng ngọt ở 0,1% sẽ được xem như ngọt gấp 10 lần sucrose. Bên cạnh đó, bản chất hóa học khác nhau giữa các hợp chất đã tạo ra những vị ngọt khác nhau. Các đồng phân cũng cho những tính chất khác nhau, ví dụ D-asparagin có vị ngọt trong khi đồng phân L lại không.
Hiện nay, cơ chế ở cấp độ phân tử đã được nghiên cứu, theo đó, các nhà khoa học có thể đưa ra mô hình dự đoán độ ngọt của một hợp chất – tiền đề để tổng hợp dùng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Ở nhóm có nguồn gốc tự nhiên, chất tạo ngọt có thể được cung cấp dưới dạng chiết xuất toàn phần hoặc đã tinh chế. Chi phí là một vấn đề đáng quan tâm, do đó các dược liệu chứa hàm lượng chất tạo ngọt đủ cao mới khả dĩ để sử dụng ở quy mô rộng. Ngoài ra các hợp chất này cũng có thể được sản xuất từ nguồn khác, ví dụ lên men, hoặc làm nguyên liệu để bán tổng hợp.
Theo tiếng Latin, dulcis có nghĩa là ngọt, do đó, một số hợp chất hoặc loài thực vật có sử dụng gốc từ dulci- này.Dưới đây là một số chất tạo ngọt có nguồn gốc từ thực vật.